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　　從2035年起，歐盟將禁止生產新的汽油和柴油汽車。電動馬達有望在汽車中變得越來越普遍，但它們并不適用于所有類型的交通工具。

　　林雪平大學副教授Jianwu Sun領導了這項發(fā)表在《美國化學學會雜志》上的研究，他說：“乘用車可以有電池，但重型卡車、輪船或飛機不能使用電池來儲存能量。對于這些交通工具，我們需要找到清潔和可再生的能源，而氫是一個很好的候選者。”

　　林雪平大學的研究人員正在開發(fā)一種材料，可以利用陽光中的能量從水（H2O）中產生氫（H2）。

　　該研究小組此前已經證明，一種名為立方碳化硅（3C-SiC）的材料具有促進水分解反應的有益特性。該材料可以有效地捕獲太陽光，使其中的能量可以通過光化學水裂解反應用于制氫。

　　在他們目前的研究中，研究人員進一步開發(fā)了一種新的復合材料。這種新材料由三層組成：一層立方碳化硅，一層氧化鈷和一種有助于分解水的催化劑材料。

　　Jianwu Sun說：“這是一個非常復雜的結構，所以我們在這項研究中的重點是了解每一層的功能，以及它如何幫助提高材料的性能。這種新材料將水分解成氫的性能是純立方碳化硅的8倍。”

　　當陽光照射到這種材料上時，就會產生電荷，然后用來分解水。在開發(fā)這種應用材料時面臨的一個挑戰(zhàn)是防止正電荷和負電荷再次合并并相互中和。

　　在他們的研究中，研究人員表明，通過將一層立方碳化硅與另外兩層結合，這種被稱為Ni(OH)2/Co3O4/3C-SiC的材料更能分離電荷，從而使水的分解更有效。

　　今天，“灰色”氫和“綠色”氫之間存在著區(qū)別。市場上幾乎所有的氫都是由一種叫做天然氣或化石氣的化石燃料產生的“灰色”氫。生產一噸“灰色”氫氣會導致多達10噸的二氧化碳排放，從而導致溫室效應和氣候變化。“綠色”氫是利用可再生電力作為能源來生產的。

　　林雪平大學研究人員的長期目標是能夠僅使用來自太陽的能量來驅動光化學反應以產生“綠色”氫。目前正在開發(fā)的大多數材料的效率在1%到3%之間，但對于這種綠色氫技術的商業(yè)化目標是10%的效率。

　　與目前使用的可再生電力生產氫氣相比，使用太陽能完全驅動反應將降低生產“綠色”氫的成本。

　　Jianwu Sun推測，研究團隊可能需要大約5到10年的時間才能開發(fā)出達到令人垂涎的10%極限效率的材料。

　　（素材來自：Linköping University 全球氫能網、新能源網綜合）